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如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強度為E=5.0×10⁵N/C，b板下方整個空間存在著磁感應強度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強磁場.今有一質量為m=4.8×10^-25kg、電荷量為q=1.6×10^-18C的帶正電的粒子(不計重力)，從貼近a板的左端以v₀=1.0×10⁶m/s的初速度水平射入勻強電場，剛好從狹縫P處穿過b板而垂直進入勻強磁場，最后粒子回到b板的Q處(圖中未畫出).求P、Q之間的距離L.

L=5.8cm

解:粒子a板左端運動到P處，由動能定理得

代入有關數據，解得

，代入數據得θ=30⁰
粒子在磁場中做勻速圓周運動，圓心為O，半徑為r，如圖.由幾何關系得

，又

聯立求得

代入數據解得L=5.8cm.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個質量為m、電荷量為+q的帶電微粒（重力忽略不計），從靜止開始經U₁電壓加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中．金屬板長L，兩板間距d．求：
（1）微粒進入偏轉電場時的速度v₀是多大？
（2）若微粒射出偏轉電場時的偏轉角為θ，并接著進入一個方向垂直于紙面向里的勻強磁場區．則兩金屬板間的電壓U₂是多大？
（3）若該勻強磁場的寬度為D，為使微粒不會由磁場右邊射出，該勻強磁場的磁感應強度至少多大？

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如圖所示，兩塊平行金屬板M、N正對著放置，s₁、s₂分別為M、N板上的小孔

，s₁、s₂、O三點共線，它們的連線垂直M、N，且s₂O=R..以O為圓心、R為半徑的圓形區域內同時存在磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場和電場強度為E的勻強電場.D為收集板，板上各點到O點的距離以及板兩端點的距離都為2R，板兩端點的連線垂直M、N板。質量為m、電荷量為+q的粒子，經s₁進入M、N間的電場后，通過s₂進入電磁場區域，然后沿直線打到光屏P上的s₃點.粒子在s₁處的速度和粒子所受的重力均不計.求：

小題1:M、N兩板間的電壓為R；
小題2:撤去圓形區域內的電場后，當M、N間的電壓改為U₁時，粒子恰好垂直打在收集板D的中點上，求電壓U₁的值及粒子在磁場中的運動時間t；
小題3:撤去圓形區域內的電場后，改變M、N間的電壓時，粒子從s₂運動到D板經歷的時間t會不同，求t的最小值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（21分）如圖甲所示，在空心三棱柱CDF以外足夠大的空間中，充滿著磁感應強度為B的勻強磁場。三棱柱的軸線與磁場平行，截面邊長為L，三棱柱用絕緣薄板材料制成，其內部有平行于CD側面的金屬板P、Q，兩金屬板間的距離為d，P板帶正電，Q板帶負電，Q板中心有一小孔，P板上與小孔正對的位置有一個粒子源S，從S處可以發出初速度為0、帶電量為＋q、質量為m的粒子，這些粒子與三棱柱側面碰撞時無能量損失。試求：
（1）為使從S點發出的粒子最終又回到S點，P、Q之間的電壓U應滿足什么條件?（Q與CD之間距離不計）
（2）粒子從S點出發又回到S點的最短時間是多少?
（3）若磁場是半徑為a的圓柱形區域，如圖乙所示，圓柱的軸線與三棱柱的軸線重合，且a＝（

＋

）L，要使S點發出的粒子最終又回到S點，則P、Q之間的電壓不能超過多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）電子從板間射出的速度

（2）兩板間所加電壓

（3）電子在復合場區域運動到A點的曲率半徑

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如圖所示，一個質量為

，

電量為

的帶電粒子從

孔以初速度

垂直
于

進入磁感應強度為

的勻強磁場中，并
恰好從

孔垂直于

射入勻強電場中，電場
方向跟

平行（

與

相互垂直），最后打
在

點，且

，若已知

、

，
且不計重力，試求：
（1）粒子從

到

所用的時間；（2）粒子到達

點的動能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個質量為m,帶電量為+q的帶電粒子(不計重力),從圖中原點O處以初速v₀射入一個有界的勻強磁場中,已知v₀方向為+y方向,勻強磁場的方向垂直于紙面向外(即+z方向),磁感應強度大小為B,它的邊界為半徑是r的圓形,O點恰在它的圓周上．粒子進入磁場后將做勻速圓周運動，已知它做圓周運動的軌道半徑比圓形磁場的半徑r大．

(1)改變這個圓形磁場區域的圓心的位置,可改變粒子在磁場中的偏轉角度．求粒子在磁場中的最大偏轉角度(用反三角函數表示)．
(2)當粒子在磁場中的偏轉角度最大時,它從磁場中射出后沿直線前進一定能打到x軸上，求滿足此條件的r的取值范圍．

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如圖21所示,水平直線MN為兩個勻強磁場的分界面,MN上方的磁感應強度B₁=B,MN下方的磁感應強度B₂=2B,磁場方向均垂直紙面向外.在磁場的空間還存在勻強電場,電場強度大小為E,豎直向上.一帶電小球從界面上的A點沿電場方向射入上部磁場區域后恰能在豎直方向上做勻速圓周運動.在A點的右側的界面上有一點P,與A點的距離為d.要使小球能經過P點,則小球從A點射出的速度v應滿足什么條件？

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e="1.60" X 1 0^{一19 C}，lu可近似取1.60 X 10^{—27 kg)}‘

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